日前，大眾汽車集團(tuán)首席執(zhí)行官赫伯特·迪斯(Herbert Diess)在回答網(wǎng)友提問時(shí)，提出一個(gè)觀點(diǎn)：“激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)L3級(jí)自動(dòng)駕駛的必要條件。這項(xiàng)技術(shù)仍然成本較高，但是為360°攝像頭系統(tǒng)提供冗余感知的惟一途徑。”隨后，他透露大眾已與Mobileye合作開發(fā)激光雷達(dá)系統(tǒng)。
事實(shí)上，隨著自動(dòng)駕駛“風(fēng)生水起”，激光雷達(dá)領(lǐng)域一直不缺關(guān)注度。記者了解到，在國內(nèi)市場，激光雷達(dá)企業(yè)的最新動(dòng)向是在為產(chǎn)品量產(chǎn)上車做著一份特殊的準(zhǔn)備——參與國家推薦標(biāo)準(zhǔn)的制定與起草。
去年10月，全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)汽車電子與電磁兼容分技術(shù)委員會(huì)在天津召開會(huì)議，成立《車載激光雷達(dá)性能要求及試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)起草組，《車載激光雷達(dá)性能要求及試驗(yàn)方法》、《機(jī)械旋轉(zhuǎn)型車載激光雷達(dá)》、《MEMS型車載激光雷達(dá)》和《轉(zhuǎn)鏡型車載激光雷達(dá)》起草工作同時(shí)開啟。
2021年是激光雷達(dá)這個(gè)細(xì)分行業(yè)熱鬧非凡的一年，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、圖達(dá)通(Innovusion)，甚至華為、大疆(Livox)這樣的ICT、消費(fèi)電子巨頭各顯神通，年初各家企業(yè)聚焦產(chǎn)品上車、SOP，隨后開始著眼量產(chǎn)能力的建設(shè)。但與此同時(shí)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的暫時(shí)缺位成為亟需補(bǔ)齊的短板。這并不是國內(nèi)市場獨(dú)有——相反，恰恰由于我國對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的相關(guān)探索進(jìn)展迅猛，業(yè)界率先遭遇了這個(gè)問題。去年底，我國牽頭ISO/ PWI 13228《道路車輛激光雷達(dá)試驗(yàn)方法》等3項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)制定，這也是我國首次牽頭(聯(lián)合牽頭)汽車?yán)走_(dá)領(lǐng)域的ISO國際標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)引領(lǐng)下行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“后發(fā)”
“起草制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以說是對(duì)激光雷達(dá)供應(yīng)商的迫切量產(chǎn)需求，以及整車企業(yè)的采購、裝配需求的一種回應(yīng)。在經(jīng)歷了早期企業(yè)自行研發(fā)階段后，現(xiàn)在有必要對(duì)行業(yè)發(fā)展做一定的規(guī)范，這也有利于激光雷達(dá)市場進(jìn)一步擴(kuò)大。”智能網(wǎng)聯(lián)行業(yè)研究者李立新(化名)告訴《中國汽車報(bào)》記者。
“隨著汽車‘新四化’的高速發(fā)展，技術(shù)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)先于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象愈發(fā)普遍，這歸結(jié)為四個(gè)方面的原因。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人介紹說，一是當(dāng)前汽車產(chǎn)業(yè)升級(jí)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)日新月異;二是技術(shù)路線多樣化和市場成熟度不足，給標(biāo)準(zhǔn)制定帶來了新的挑戰(zhàn);三是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化周期較長;四是新興科技企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化意識(shí)不強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)化能力不足。他表示，這種情況應(yīng)該只是暫時(shí)的，國家正不斷加快標(biāo)準(zhǔn)化改革進(jìn)程，2021年出臺(tái)的《國家標(biāo)準(zhǔn)化綱要》指出要縮短標(biāo)準(zhǔn)的制定周期，并加強(qiáng)新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等關(guān)鍵領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究。同時(shí)，新興科技企業(yè)逐漸認(rèn)識(shí)到，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于自身發(fā)展的作用重要，也會(huì)加快技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)快速轉(zhuǎn)化的步伐。
“現(xiàn)在應(yīng)該慢慢習(xí)慣產(chǎn)品應(yīng)用先于標(biāo)準(zhǔn)制定的情況。”圖達(dá)通聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官鮑君威對(duì)記者說，“我國汽車行業(yè)在之前很長一段時(shí)間內(nèi)處于追隨、學(xué)習(xí)的過程中，遇到的一些問題(例如內(nèi)燃機(jī)、變速器領(lǐng)域)，國際先進(jìn)企業(yè)、組織已進(jìn)行大量的探索，先一步形成了較為完善的標(biāo)準(zhǔn)。但在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，我們處于探索行列的頭部位置，會(huì)先于國外同行遇到問題，未來這或許成為一種常態(tài)。”
國內(nèi)車用激光雷達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)起草制定，就在這樣的情況下展開，不少先行的企業(yè)能夠就此貢獻(xiàn)自己的經(jīng)驗(yàn)和能力。記者了解到，推薦性國標(biāo)《車載激光雷達(dá)性能要求及試驗(yàn)方法》由禾賽科技牽頭，百度智行聯(lián)合牽頭制定;行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械旋轉(zhuǎn)型車載激光雷達(dá)》由禾賽科技牽頭，萬集科技聯(lián)合牽頭制定;行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《MEMS型車載激光雷達(dá)》由速騰聚創(chuàng)牽頭，萬集科技聯(lián)合牽頭制定;行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《轉(zhuǎn)鏡型車載激光雷達(dá)》由華為牽頭，禾賽科技聯(lián)合牽頭制定。
“激光雷達(dá)隨智能駕駛技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)，目前相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還在制定或預(yù)研中，禾賽作為激光雷達(dá)領(lǐng)域一家負(fù)責(zé)任的頭部企業(yè)，一直致力于推動(dòng)我國車載激光雷達(dá)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人說。
企標(biāo)兼顧自身發(fā)展和車企要求
在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未制定并形成體系的“空白期”，主流激光雷達(dá)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)成為決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)，但制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并非易事。而且，從整車企業(yè)角度來說，激光雷達(dá)的選型、匹配、性能等要求也是新課題。
李立新認(rèn)為，不能苛求標(biāo)準(zhǔn)的制定與行業(yè)發(fā)展“無縫銜接”。從實(shí)踐角度來看，標(biāo)準(zhǔn)的建立與完善需要時(shí)間，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)不同的需求和關(guān)注立項(xiàng)、制定、修訂，最終會(huì)成為一個(gè)較為完整的標(biāo)準(zhǔn)體系。
“為了保障產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、測試規(guī)范的作用尤為重要，我們很早就完成了相關(guān)工作。首先，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要與行業(yè)現(xiàn)行的基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)，這是技術(shù)和產(chǎn)品適應(yīng)市場的基本要求;其次，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要優(yōu)先考慮安全、研發(fā)、測試和生產(chǎn)等標(biāo)準(zhǔn)體系的建立，這是產(chǎn)品安全和質(zhì)量的有力保障;最后，要及時(shí)將企業(yè)內(nèi)成熟、穩(wěn)定的技術(shù)通過標(biāo)準(zhǔn)化沉淀和固化下來，不斷增加積累，為后續(xù)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化工作奠定基礎(chǔ)。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人談道。
“企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定由兩方面因素共同促成，一方面以供應(yīng)商的自身技術(shù)能力和認(rèn)知為基礎(chǔ)，另一方面還要考慮整車企業(yè)提出的要求。我們在與不同車企的合作過程中，在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)上分別選擇更嚴(yán)格的要求作為制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)，這使得產(chǎn)品具有更廣泛的適用性。”鮑君威告訴記者，“從整體而言，圖通達(dá)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包含了三個(gè)不同的層面。一是產(chǎn)品可靠性標(biāo)準(zhǔn)，目前現(xiàn)行的ISO16949等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系已相對(duì)完備，嚴(yán)格遵守即可。二是產(chǎn)品性能指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，我們根據(jù)整車企業(yè)提出的需求，從應(yīng)用端入手分析制定，得到了對(duì)方的認(rèn)可。三是產(chǎn)品評(píng)測方法的標(biāo)準(zhǔn)，其制定以場景為核心出發(fā)點(diǎn)。”
李立新指出，無論什么層級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)聚焦于產(chǎn)品或技術(shù)的規(guī)范化、明確準(zhǔn)入條件。標(biāo)準(zhǔn)管轄的范圍越廣泛，一般來說，其要求就會(huì)越低。他告訴記者：“一般而言，主流企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還高，這一點(diǎn)也適用于激光雷達(dá)領(lǐng)域。”
三類安全體系融合開發(fā)的邏輯
激光雷達(dá)之所以能夠快速“上車”，核心在于作為感知元器件對(duì)自動(dòng)駕駛的發(fā)展意義重大。而安全正是激光雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)起草制定過程中無可回避的課題。
一位智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)工程師告訴記者，目前汽車引入了大量的電子電氣部件。相比于傳統(tǒng)的燃油車，電動(dòng)汽車上電子電氣部件的數(shù)量大約增加了十多倍。而無論多么精密的電子電氣部件，都存在一定的隨機(jī)失效概率。“要保障智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全性，整車的安全要求、安全設(shè)計(jì)和測試驗(yàn)證流程都需加以改進(jìn)，其中能夠解決電子電氣部件隨機(jī)失效問題的重要一環(huán)，就是功能安全。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人告訴記者。
激光雷達(dá)作為汽車增量部件，發(fā)展歷史尚短，無論車企還是激光雷達(dá)制造商，甚至其上游的元器件供應(yīng)商都處在技術(shù)探索的過程中。激光雷達(dá)在整車領(lǐng)域的應(yīng)用，核心目的是為了更安全、更高效，更環(huán)保，從業(yè)者需要有‘用戶視角’，確保用戶最終在實(shí)際使用中的安全可靠，要從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始就遵守功能安全的邏輯。大部分車企按照ISO26262的要求，將激光雷達(dá)定義為ASIL-B等級(jí)，就此進(jìn)行失效模式分解、安全機(jī)制、報(bào)錯(cuò)機(jī)制、冗余等方面的技術(shù)開發(fā)。”
“激光雷達(dá)作為近期才開始進(jìn)入裝車階段的零部件，行業(yè)一直在強(qiáng)調(diào)‘車規(guī)級(jí)’。通常來說，符合車規(guī)級(jí)的要求，要至少從開發(fā)流程體系、產(chǎn)品質(zhì)量可靠性、生產(chǎn)流程體系三個(gè)方面著手。”李立新強(qiáng)調(diào)，“但只滿足通用的車規(guī)級(jí)要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，激光雷達(dá)還是需要自己的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系。”
“隨著電子電氣部件的大量應(yīng)用，整車產(chǎn)生了電氣安全、功能安全、預(yù)期功能安全、駕駛行為安全、網(wǎng)絡(luò)安全等要素，它們之間還存在并行或交叉的關(guān)系，使整車安全變得更加錯(cuò)綜復(fù)雜。其中，功能安全的重要性最早凸顯，預(yù)期功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全也是與汽車電子電氣部件強(qiáng)相關(guān)的安全要求。這三類安全要求也被稱為‘智能汽車安全三劍客’，缺一不可。未來的智能網(wǎng)聯(lián)汽車需要防范功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全、預(yù)期功能安全相關(guān)的全部風(fēng)險(xiǎn)，才能大批量交付使用。三類安全體系融合開發(fā)，比單單做好功能安全，又上了一個(gè)維度。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人介紹道，“以激光雷達(dá)來說，就涉及損壞引發(fā)的功能安全問題、點(diǎn)云數(shù)據(jù)被篡改引發(fā)的網(wǎng)絡(luò)安全問題及光罩贓污引發(fā)的預(yù)期功能安全問題等。我們在傳感器安全領(lǐng)域進(jìn)行了前瞻性的探索，已率先一步進(jìn)入功能安全、預(yù)期功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全‘三位一體’的階段”。
據(jù)記者了解，禾賽科技的系統(tǒng)安全戰(zhàn)略是從解決激光雷達(dá)電子電氣失效引發(fā)的功能安全出發(fā)，同時(shí)開展網(wǎng)絡(luò)安全、預(yù)期功能安全的技術(shù)預(yù)研;在體系建設(shè)和架構(gòu)設(shè)計(jì)上，完成了“三合一”的融合以及與傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)流程的融合。隨著Pandar128獲得全球首個(gè)ASIL-B的激光雷達(dá)產(chǎn)品認(rèn)證，其網(wǎng)絡(luò)安全、預(yù)期功能安全的技術(shù)開發(fā)及認(rèn)證也將陸續(xù)完成。
成為“標(biāo)尺”的同時(shí)要保證靈活性
“我們在全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的組織下，正牽頭開展推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)《車載激光雷達(dá)性能要求及試驗(yàn)方法》的研究工作。激光雷達(dá)是一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)化研究對(duì)象，希望國內(nèi)產(chǎn)、學(xué)、研各方單位都能參與到標(biāo)準(zhǔn)的制定中來，通過充分的研究保證標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、適應(yīng)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。激光雷達(dá)的功能和穩(wěn)定性要求，對(duì)于整車和交通安全至關(guān)重要，所以標(biāo)準(zhǔn)制定要守好安全的底線。此外，激光雷達(dá)作為一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定相對(duì)滯后，希望其中的技術(shù)內(nèi)容不僅適應(yīng)當(dāng)前的市場需求，還能對(duì)未來3～5年的技術(shù)發(fā)展具有引導(dǎo)意義。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人表示。
“制定標(biāo)準(zhǔn)是為了統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，而不是讓條款成為行業(yè)發(fā)展的壁壘。”鮑君威表示，“我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車行業(yè)發(fā)展較快，市場各方的需求旺盛。在這樣的情況下，難免存在對(duì)激光雷達(dá)性能指標(biāo)定義、測試方法理解不同或較為模糊的情況。標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)作用就像一把‘尺子’，它應(yīng)當(dāng)能夠提供客觀的尺度衡量行業(yè)各方的水平，讓車企真實(shí)地了解產(chǎn)品的性能和特點(diǎn)。當(dāng)然，在評(píng)價(jià)激光雷達(dá)產(chǎn)品時(shí)，一些指標(biāo)是剛性的，比如可靠性;另一些則偏彈性一些，比如分辨率、探測距離等。但作為‘尺子’這部分的標(biāo)準(zhǔn)，要起到真實(shí)、客觀評(píng)判的作用。在安全的底線基礎(chǔ)上，車企就可以按圖索驥、各取所需，了解某一款激光雷達(dá)真實(shí)測量各種距離及物體的能力，而最終裝配組合的效果則交由市場表現(xiàn)來評(píng)判。”
“在激光雷達(dá)上車和大規(guī)模量產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)期，出臺(tái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是市場供需各方的強(qiáng)烈訴求，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)一方面可以有效規(guī)范市場秩序，促進(jìn)供求關(guān)系的建立，另一方面能夠指導(dǎo)產(chǎn)品滿足車規(guī)級(jí)要求，降低企業(yè)的研發(fā)和測試成本。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人稱。
鮑君威還呼吁，將對(duì)激光雷達(dá)的性能指標(biāo)評(píng)價(jià)放到使用場景中：“既然車輛在道路上行駛，就應(yīng)該考慮使用場景的問題，比如采用何種規(guī)格，何種反射率的靶標(biāo)，用什么樣的計(jì)算邏輯，才能得到某一類物體的真實(shí)探測距離;如何評(píng)判陽光干擾造成的真實(shí)探測距離的變化等。貼近實(shí)際應(yīng)用而產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)將有助于感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)的優(yōu)化，從而整體提升自動(dòng)駕駛的安全性及使用體驗(yàn)。”
“在汽車技術(shù)快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的背景下，包括激光雷達(dá)在內(nèi)的汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作也要與時(shí)俱進(jìn)、改革創(chuàng)新。標(biāo)準(zhǔn)的制定要更具前瞻性和引導(dǎo)性，不僅適應(yīng)當(dāng)前的市場需要，也應(yīng)著眼為技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展留好余地。此外，企業(yè)要積極參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作，構(gòu)建技術(shù)、專利、標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)動(dòng)創(chuàng)新體系，及時(shí)將先進(jìn)、適用的科技創(chuàng)新成果融入標(biāo)準(zhǔn)，加快標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)迭代，提高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量水平，保證對(duì)市場的適應(yīng)能力。”禾賽科技質(zhì)量及流程IT負(fù)責(zé)人最后說。(記者：馬鑫)
